一.操作系统的概述

  1.1 操作系统的定义

    （1）定义：a.用于控制和管理计算机软硬件资源

                        b.合理的对各类作业进行调度

                        c.方便用户使用的程序集合

 1.2 操作系统的基本特征:并发 ，共享 ， 异步 ， 虚拟

并发和共享是操作系统最基本的特征。

虚拟和异步特性前提是具有并发性。

1.并发：

1. 并发:实质上就是在单处理机环境下，多个程序分时交替的执行，它是通过时间片的来回切换完成的。
2. 在计算机宏观过程中，并发是执行多个程序，但是在微观过程中，处理机只执行了一个程序

• 并发:是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行
• 并行:是指两个或多个活动在同一时刻/同一时间点中进行

2.共享:

     1. 共享:是指计算机系统中的资源被多个进程所共用

• 互斥共享:当资源被程序占用时，其它想使用的程序只能等待。
• 同时访问:某种资源并发的被多个程序访问。

3.异步:

    1.异步:进程以不可预知的速度向前推进。

• 程序在执行过程中不知道何时被调度
• 异步在宏观上是一气呵成，在微观上是走走停停。

4.虚拟:

1. 虚拟:把一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物

• 举例:计算机要运行两个app，一个1.5GB,一个1GB，但是计算机的内存条只有2GB,1.5GB+1GB>2GB,这是怎么实现的呢?
• 其实就是通过操作系统的虚拟性实现的，需要什么再调用什么，提高了系统资源的利用率

 1.3 操作系统的主要功能

• 操作系统的主要功能是资源管理，程序控制以及人机交互。
• 总结起来就5点:处理机管理，存储器管理，文件管理，设备管理，用户接口。

  1.4 操作系统的发展

1. 手工操作阶段(此阶段无操作系统)

• 缺点 ：人机速度矛盾     

     2.批处理阶段(操作系统开始出现)

• (1)单道批处理阶段

           优点:缓解人机速度矛盾

           缺点:系统资源利用率依然低

• （2)多道批处理阶段(操作系统正式诞生)

           优点:多道程序并发执行，资源利用率高

           缺点:不能提供人机交互能力(缺少交互性)

    3.分时操作系统(公平，不可以插队，有了人机交互)

•    优点：提供人机交互，交互性强
•    缺点：不能优先处理紧急事务
•    分时操作系统没有及时响应的功能，是按照时间片的方式来的
•    分时操作系统是人和人共享资源，是人和人的交互

   4.实时操作系统(可以插队)

• 优点:能优先处理紧急任务。仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。
• 实时操作系统是人和系统的交互。

1. 硬实时操作系统:被控制对象必须在规定时间内完成，比如火箭发射
2. 软实时操作系统:可以松一些，比如12306订票系统

从可靠性来看实时操作系统更强，从交互性上来看分时操作系统更强。

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